4.5. Преимущества и недостатки газлифтного способа добычи

Основными преимуществами газлифтного способа явля­ются:

1) простота конструкции оборудования, в скважину не спу­скаются трущиеся, быстроизнашивающиеся механизмы;

2) расположение всего оборудования на поверхности, что доступно для его обслуживания и ремонта;

3) возможность отбора больших объемов жидкости (до 1900 т/сут) независимо от глубины скважины и диаметра экс­плуатационной колонны.

4) простота регулирования дебита;

5) возможность эксплуатации пескопроявляющих и обвод­ненных скважин;

6) высокая температура не влияет на работу газлифтных скважин, выделяющийся газ из пласта не только не мешает нормальной эксплуатации скважин, а наоборот облегчает подъ­ем жидкости на поверхность;

7) широко применяется в скважинах небольшого диаме­тра;

8) простота исследования скважин;

9) большой межремонтный период (до 2500 сут) объясня­ется отсутствием в стволе скважины постоянно действующих механизмов, возможность смены газлифтных клапанов без подъема труб с помощью канатной техники, а также выделяет в поток рабочего агента различных химреагентов (ингибиторов коррозии, деэмульгаторов, растворителей и др.). Имеет серьезные недостатки:

1) низкий КПД подъемника и всей системы компрессор -скважина (при низких динамических уровнях КПД подъемника часто не превышает 5%);

2) большой расход труб, особенно в скважинах обводненных и склонных к пескопроявлению;

3) высокие капитальные вложения на строительство до­рогостоящих компрессорных станций, газораспределительных будок и газопроводов;

4) быстрое увеличение расхода энергии на подъем 1 т нефти при уменьшении дебита.

Однако большие капитальные вложения очень быстро окупаются, себестоимость добычи нефти быстро снижается и становится ниже, чем при добыче нефти насосными способами, за счет большого дебита скважин.

4.6. Оборудование газлифтных скважин

На поверхности газлифтная скважина оборудуется устье­вой арматурой, принципиально не отличающейся от арматуры фонтанной скважины и имеющей аналогичное назначение. В ряде случаев используют упрощенную и более легкую устьевую арматуру, позволяющую осуществлять прямую и обратную за­качку газа. Так как в линии газоснабжения наблюдаются коле­бания давления газа, а подача газа в скважину должна осущест­вляться при постоянном рабочем давлении, на устье скважины устанавливают регулирующую аппаратуру. Эта аппаратура представлена, как правило, клапаном-регулятором давления с мембранным исполнительным механизмом, регулирующим и поддерживающим постоянное давление после себя. Если ис­пользуется централизованная система газоснабжения, то вся регулирующая и запорная арматура, а также газовые расходо­меры устанавливаются на специальных газораспределительных пунктах (ГРП). При централизованной системе газоснабжения существенно повышается ее надежность.

Важнейшим элементом оборудования газлифтных сква­жин являются газлифтные клапаны, размещаемые на колонне насосных компрессорных труб в специальных эксцентричных камерах (мандрелях). Для установки и подъема газлифтных клапанов из мандрелей применяется специальная канатная техника, состоящая из устьевого лубрикатора, гидравлической лебедки с барабаном для проволоки диаметром от 1,8 до 2,4 мм, а также посадочного (съемного) инструмента (экстрактора).

Устьевой лубрикатор (рис. 4.2) представляет собой кон­струкцию, устанавливаемую на фланец буферной задвижки газлифтной арматуры 1 и состоящую из превентора 2 с ручным приводом 3 собственно лубрикатора 4, сальникового устройства 5, направляющего ролика 6, проволоки (каната) 7, натяжного ролика 8, датчика натяжения проволоки 9.

Превентор 2 имеет эластичные уплотняющие элементы, с помощью которых можно перекрыть скважину даже при

Рис. 4.2. Устьевой лубрикатор газлифтной скважины:

1 - фланец буферной за­движки газлифтной ар­матуры; 2 - превентор; 3 - ручной привод пре­вентора; 4 - лубрикатор; 5 - сальник; 6 - ролик; 7 - проволока; 8 - на­тяжной ролик; 9 - датчик напряжения проволоки (каната) наличии проволоки. На превенторе закреплен собственно лубрикатор 4, на верхнем конце которого расположен сальник 5, уплотняющий проволоку 7, вводимую в лубрикатор через направляющий ролик 6 и идущую на лебедку через натяжной ролик 8. Натяжной ролик 8 механически связан с датчиком натяжения проволоки 9, в котором сила натяжения проволоки преобразуется в электрический сигнал, передаваемый по кабелю на индикатор.

Индикатор фиксирует натяжение проволоки при проведе­нии операций с канатной техникой.

Эксцентричные камеры (мандрели) предназначены для размещения в них газлифтных клапанов. Мандрели имеют посадочные карманы, в которых спускаемые с поверхности на проволоке газлифтные клапаны уплотняются верхним и ниж­ним эластичными нефтестойкими кольцами и фиксируются стопорными пружинными защелками. С внешней стороны мандрели имеют отверстия, расположенные между уплотнительными кольцами и служащие для подвода закачиваемого газа к клапану. Эксцентричные камеры изготовлены таким образом, что проходное сечение НКТ и их соосность сохраняются.

Экстрактор - инструмент, позволяющий завести в мандрель газлифтный клапан, а также извлечь его из мандреля. Для ори­ентации экстрактора в верхней части мандреля установлена специальная направляющая втулка, позволяющая направить инструмент в посадочный карман. Экстрактор имеет подпру­жиненные шарнирные соединения, позволяющие точно завести клапан в посадочный карман мандреля. На нижнем конце экс­трактора имеется захватное пружинное устройство, которое освобождает (захватывает) головку газлифтного клапана, на­ходящегося в кармане. Экстрактор спускается внутрь колонны НКТ на проволоке.

Гидравлическая лебедка имеет систему гидрооборудо­вания в виде клапанных и золотниковых устройств, систему управления лебедкой, а также систему контроля (индикатор натяжения проволоки и указатель глубины). Лебедка двухскоростная, с приводом масляного шестеренчатого насоса от двигателя автомобиля.

Газлифтная эксплуатация реализуется в замкнутом тех­нологическом цикле, при котором отработанный газ низкого давления собирается и дожимается для последующего исполь­зования. Для этого на промысле имеется система газоснабжения и газораспределения.